Різні механізми медичних датчиків кисню

Різні механізми медичних датчиків кисню: електрохімічні датчики, флуоресцентні датчики кисню

1. Електрохімічний датчик кисню

Електрохімічні датчики кисню в основному використовуються для вимірювання вмісту кисню в навколишньому повітрі.Ці датчики інтегровані в апарат RGM для вимірювання концентрації кисню.Вони викликають хімічні зміни в чутливому елементі, в результаті чого електричний вихід пропорційний рівню кисню.Електрохімічні датчики перетворюють хімічну енергію в електричну за допомогою процесів окислення та відновлення.Він забезпечує електричний вихід пристрою, пропорційний відсотковому вмісту кисню в катоді та аноді.Датчик кисню виконує роль джерела струму, тому вимірювання напруги проводиться через навантажувальний резистор.Вихідний струм датчика кисню пропорційний швидкості споживання кисню датчиком кисню.

Вихідний струм електрохімічного датчика зазвичай вимірюється в мікроамперах (а).Цей струм виникає, коли електрони проходять через процес окислення на аноді, а іони дифундують у розчин електроліту в результаті процесу відновлення кисню на катоді.

2. Флуоресцентний датчик кисню

Оптичні датчики кисню засновані на принципі гасіння флуоресценції кисню.Вони покладаються на використання джерел світла, детекторів світла та люмінесцентних матеріалів, які реагують на світло.Люмінесцентні датчики кисню замінюють електрохімічні датчики кисню в багатьох сферах.

Принцип гасіння флуоресценції молекулярного кисню відомий давно.Деякі молекули або сполуки флуоресціюють (тобто випромінюють світлову енергію) під дією світла.Однак, якщо присутні молекули кисню, світлова енергія передається молекулам кисню, що призводить до меншої флуоресценції.При використанні відомого джерела світла виявлена ​​світлова енергія обернено пропорційна кількості молекул кисню в зразку.Отже, чим менше флуоресценції виявляється, тим більше молекул кисню повинно бути присутнім у зразку газу.

У деяких датчиках флуоресценція виявляється двічі протягом відомого інтервалу часу.Замість вимірювання загальної флуоресценції вимірюється зменшення флуоресценції з часом (тобто гасіння флуоресценції).Цей підхід, заснований на часі спаду, дозволяє створювати простіші конструкції датчиків.

Трубопровідний флуоресцентний датчик кисню LOX-02-F — це датчик, який використовує гасіння флуоресценції кисню для вимірювання рівня кисню в навколишньому середовищі.Незважаючи на те, що він має таку саму стовпчасту структуру та розмір 4-х серій, як і звичайні електрохімічні датчики, він не поглинає кисень і має перевагу в тому, що термін служби становить 5 років.Це робить його корисним для таких пристроїв, як захисні сигналізатори виснаження кисню в кімнаті, які відстежують раптові падіння рівня кисню в стисненому газі, що зберігається в повітрі в приміщенні.